环形金刚石线切割可以割钢材吗（技术分享新金刚石线切割技术及行业状况趋势浅析）

环形金刚石线切割可以割钢材吗（技术分享新金刚石线切割技术及行业状况趋势浅析）金刚石切割线示意图电镀金刚石线和树脂金刚石线的主要差别为金刚石颗粒的固定方式和镀层的差异，树脂金刚石线采用树脂作为包裹材料，电镀金刚石线采用金属镀层（一般为镍和镍钴合金）作为结合剂，两者在生产成本、耐用性等方面各有优劣势。金刚石切割线技术目前主要分为两大类型，分别为树脂金刚石线电镀金刚石线两种。

随着多晶硅原材料瓶颈解决及国内多晶硅企业规模效应的显现，光伏发电最核心原材料多晶硅价格出现了较大幅度下降，多晶硅生产成本控制成为各企业关注的重点。

从90年代开始，大尺寸硅晶片的加工是采用线切割加工技术生产的，其应用最广泛的线切割技术就是碳化硅砂浆线切割。随着技术的进步，金刚石切割线技术也逐步应用到硅晶片切割生产中。

金刚石线切割技术有着提高切割出片率、降低硅片损耗、降低污水排放等优势，可以大幅降低硅片生产商的成本，目前金刚石切割线技术正在硅片生产行业中逐步取代老式的碳化硅砂浆线切割技术。

一、金刚石线切割技术简介

金刚石切割线技术目前主要分为两大类型，分别为

树脂金刚石线

电镀金刚石线两种。

电镀金刚石线和树脂金刚石线的主要差别为金刚石颗粒的固定方式和镀层的差异，树脂金刚石线采用树脂作为包裹材料，电镀金刚石线采用金属镀层（一般为镍和镍钴合金）作为结合剂，两者在生产成本、耐用性等方面各有优劣势。

金刚石切割线示意图

金刚石切割线技术作为新的切割技术，有着提高切割出片率、降低硅片损耗、降低污水排放等优势，可以大幅降低硅片生产商的成本，目前金刚石切割线技术正在硅片生产行业中逐步取代老式的砂浆切割技术。

两种线切割技术对比示意图

二、金刚石线切割设备发展状况

目前，国内硅片多线切割设备仍然是国外品牌占据统治地位。经过十几年的不断创新改进，国外新一代多线切割机显示出更加优越的特点：

1、使用的切割线更细，硅片更薄，大大减少硅原料消耗。硅片厚度从原来的330μm减薄到180-220μm。并且还有继续发展的空间，有可能在段时间内将硅片厚度从180μm减薄到150μm，制造成本进一步降低25%。

2、将线速度提高到1000m/min以上；进给速度提高到1-5mm/min；生产效率提高了2-3倍。

3、配置了更为精密的数控系统，具备先进合理的工艺控制和切割线张力控制与监测系统。

由于国外设备制造商在金刚石线切割设备核心技术上具有一定的垄断地位，制约了我国光伏产业和半导体IC产业的发展。国家对新能源产业给予了有力的政策支持，并提出要强化科技创新，提升产业核心竞争力。

近年来，由于国家的重视，将极大规模集成电路制造装备与成套工艺专项课题列入国家重大科技专项，另外，国内有关设备制造企业也看到了这个巨大的商机，大力投入人力物力开展艰苦的研制开发，先以仿制为主，逐渐转向自主创新，研制出有自身知识产权的高性能多线切割机。

当前已有多家设备企业能够自主研发生产金刚石线切割设备，如：无锡开源太阳能设备科技公司、江苏华盛天龙光电设备公司、上海日进机床公司、大连连城数控机器公司等等。

小结：金刚石线切割发展趋势

硅晶片切割工艺应用发展预估走势图

金刚石切割线主要用于光伏产业硅晶片的切割，光伏产业的行业规模直接决定金刚石切割线行业的市场潜在规模。

中国2014年新增太阳能发电装机容量12GW，

2015年总装机容量已经达到35GW左右，

并且预计未来几年年均新增装机量依然不会低于10GW。

根据行业经验保守估计，每瓦太阳能光伏硅片切割需要耗用金刚石线约 0.5 米，以此测算，2016 年度全球太阳能光伏行业金刚石线的年需求量将可能达到500亿米，其中国内太阳能光伏行业用金刚石线的年需求量就可能达到150亿米，市场空间巨大。

（粉体圈 作者:敬之）

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